河北曲周農(nóng)田冬小麥和夏玉米水分利用效率研究.pdf

1、水分利用效率(WUE)的研究對優(yōu)化作物灌溉制度和節(jié)約灌溉用水具有重要的實(shí)踐意義。本文利用曲周實(shí)驗(yàn)站1997-2005年冬小麥和夏玉米灌溉試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析了不同灌溉處理(充分灌溉、節(jié)水灌溉和不灌溉)對冬小麥和夏玉米葉面積指數(shù)、株高和產(chǎn)量及其構(gòu)成等生物指標(biāo)的影響，并進(jìn)行了水分平衡分析及作物耗水量、產(chǎn)量和WUE的關(guān)系分析；同時(shí)對不同灌溉處理的邊際效益和灌溉水利用效率及綜合經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了評價(jià)；最后得出不同生產(chǎn)目標(biāo)下合理的灌溉策略。主要結(jié)論如下：

2、 1)冬小麥和夏玉米全生育期充分灌溉、節(jié)水灌溉和不灌溉處理株高、LAI和地上部干物質(zhì)量隨時(shí)間都呈現(xiàn)單峰曲線，總體上各處理的產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成大小為充分灌溉＞節(jié)水灌溉＞不灌溉。 2)冬小麥充分灌溉和節(jié)水灌溉處理灌溉占耗水比例最高，分別達(dá)59.2％和55.5％；不灌溉處理土壤供水占耗水比例最高，為46.2％；夏玉米主要耗水來源是降雨，占總耗水的73.2％。 3)冬小麥和夏玉米耗水量與產(chǎn)量及耗水量與WUE關(guān)系均呈拋物線，冬小

3、麥產(chǎn)量最高和WUE最高時(shí)耗水量為478.4和314.7mm；夏玉米產(chǎn)量最高和WUE最高時(shí)耗水量為575.5和342.0mm。 4)冬小麥充分灌溉、節(jié)水灌溉和不灌溉處理WUE為13.9、16.4和18.0kg/ha/mm；綜合經(jīng)濟(jì)效益為0.83、0.88和0.84；節(jié)水灌溉和充分灌溉處理的邊際效益為9.5和6.5kg/ha/mm；灌溉水利用效率為8.0和4.9kg/ha/mm。夏玉米充分灌溉、節(jié)水灌溉和不灌溉處理的WUE為14.9

4、、17.6和17.3kg/ha/mm；綜合經(jīng)濟(jì)效益為0.88、0.93和0.88；節(jié)水灌溉和充分灌溉處理的邊際效益為15.9和9.2kg/ha/mm；灌溉水利用效率為10.9和5.3kg/ha/mm。 5)在對冬小麥制定和實(shí)施灌溉方案時(shí)，若僅考慮產(chǎn)量盡可能達(dá)到最高，建議灌溉量為209.1mm，此時(shí)產(chǎn)量最高點(diǎn)為7019.1kg/ha，WUE為15.8kg/ha/mm。若考慮既能獲得較高產(chǎn)量也能獲得較高WUE的建議灌溉量為141.6

5、mm，此時(shí)產(chǎn)量為6841.2kg/ha，WUE為17.1kg/ha/mm。若考慮獲得最高經(jīng)濟(jì)效益，建議灌溉量151.9mm，此時(shí)產(chǎn)量6891.3kg/ha，WUE為17.0kg/ha/mm。在對夏玉米制定和實(shí)施灌溉方案時(shí)，若考慮產(chǎn)量盡可能達(dá)到最高，建議灌溉量為196.7mm，此時(shí)產(chǎn)量最高為9041.5kg/ha，WUE為16.7kg/ha/mm。若既考慮獲得較高產(chǎn)量也獲得較高WUE的建議灌溉量為90.9mm，此時(shí)產(chǎn)量為8526.3kg/